激光冲击,激光喷丸,激光冲击强化-山东迈特莱斯

迈特莱斯

—激光喷丸专业服务商

配置Procudo LSP System激光喷丸强化系统，采用二极管泵浦，稳定运行周期长，峰值能量高，为客户提供始终如一的产品服务创新性的双光路同步加工技术，提高加工效率的同时保障了弱刚性零件的尺寸精度持有激光喷丸工艺及设备的专利权，以及数十种金属材料的激光喷丸强化工艺多学科的技术团队（包括激光、材料、机械、自动化、仿真、质量控制等）向客户提供定制化技术方案

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提供有效保护预防金属疲劳

金属零件疲劳失效会造成巨大的经济损失，严重的甚至产生安全事故。激光喷丸工艺可对金属零件进行表面强化，使零件的服役寿命延长10倍以上，可应用于众多领域的关键核心零件上。

技术原理

激光喷丸（也称为激光冲击强化，Laser Shock Peening简称LSP），它是将高能量密度、高聚焦、短脉冲激光（λ=1053nm）辐照金属零件表面，表层金属（或吸收层）在高功率密度激光的作用下瞬间形成等离子体爆炸，爆炸冲击波在约束层的束缚下向金属零件内部传递，使表层晶粒产生压缩塑性变形，在零件表层较厚范围内获得残余压应力、晶粒细化等表面强化效果。

技术优势

LSP TECHNOLOGIES PROCUDO® LSP SYSTEM

加工视频

（1HZ、5HZ、20HZ）

强化深度是其他技术的10倍

压应力幅值是其他技术的1.5倍

提高疲劳强度、耐伤损阈值

提高疲劳寿命6~20倍

提高耐应力腐蚀性能数倍

精度高、效率快

残余压应力的产生

技术先进性

激光喷丸 VS 机械喷丸

喷丸处理是利用高速喷射出的砂丸和铁丸，对工件表面进行撞击，以提高零件的部分力学性能和改变表面状态的表面强化工艺方法。

定向性强：激光以可控的角度作用于金属表面，能量转换效率高，而机械弹丸撞击角度随机； 作用力大：激光喷丸等离子体爆破产生的瞬间压强高达数GPa； 功率密度大：激光冲击峰值功率密度达到几到几十GW/cm2； 表面完整性好：激光冲击对表面几乎无溅射效应，而机械喷丸后，表面形貌受损易产生应力集中。

航空中最常用的两种钛合金激光喷丸与机械喷丸后表面残余应力分布情况

（Shot peened-机械喷丸，Laser peened-激光喷丸）

在右图案例中，采用了机械喷丸和激光喷丸处理两种钛合金，然后利用X射线残余应力检测仪分析各试件残余应力随深度分布情况。结果表明：

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激光喷丸处理后的最大压应力值优于机械喷丸；表面残余压应力，激光喷丸比机械喷丸提高约40%~50%；机械喷丸的残余压应力厚度约0.1~0.2mm；激光喷丸的残余压应力厚度＞1.0mm，是前者的5~10倍。

激光喷丸 VS 超声冲击

超声冲击（又称超声喷丸）是利用超声换能器将电能转换为超声频次的机械振动，换能器输出端连接变幅杆将超声振幅放大，然后作用到金属撞针上使撞针获得较高冲击动能，撞针冲击工件使表层产生压缩塑性变形，获得消除拉应力产生压应力的效果。

与超声冲击对比，激光冲击的优势是：强化效果好，压应力的幅值和深度优势明显，自动化控制使处理效果一致性和重复性得到有力保障，处理后表面无损伤，适用于任何金属表面。

该技术多应用于处理金属焊接接头，其优势是手持冲击枪处理机动性、灵活性较好；不足之处是仅适用于表面较平整的工件，冲击处理后表面易产生机械损伤，且手持处理的一致性和重复性无法保证。

USP-超声喷丸 SP-机械喷丸 LSP-激光喷丸